一、产品特点:
本中性水基型晶圆CMP制程后清洗剂由福化微(厦门)电子有限公司和国内著名高校电子专用化学品科研团队共同开发,符合中华人民共和国《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》(GB 38508-2020)标准,符合欧盟的RoHS标准。安全、高效、环保。
CMP (Chemical Mechanical Polishing)“化学机械抛光”是集成电路制造中获得全局平坦化的一种手段 ,这种工艺是为了能够获得既平坦、又无划痕和杂质玷污的晶圆表面而专门设计的,CMP属于化学作用和机械作用相结合的技术,首先工件表面材料与抛光液中的氧化剂、催化剂等发生化学刻蚀,生成一层相对容易去除的软质层,然后在抛光液中的磨料和抛光垫的机械作用下去除软质层,使工件表面重新显露出来,然后再进行化学刻蚀,这样在化学作用过程和机械作用过程的交替进行中完成工件表面抛光。随着制程线宽不断缩减和抛光液配方愈加复杂,导致抛光后晶圆难以清洗,在CMP工艺中,抛光液中的磨料和被去除的材料作为外来颗粒是CMP工艺的污染源,CMP后清洗的是去除抛光过程中带有的所有污染物,如果没有洗净,在表面就会形成小到几十纳米的微小颗粒,大到几百微米的冗余物颗粒,这些颗粒在光刻时会遮挡光线,造成集成电路结构上的缺陷,污染物可能会附着在晶圆表面,造成图案的不完整,影响芯片的电气特性,直接导致接下来制程的产品质量和良率降低。
本清洗剂由直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂、阳离子表面活性烷基三甲基溴化铵、吡咯烷酮类溶剂、醇醚类溶剂、羟基有机酸络合剂、有机膦缓蚀剂、抗污垢再沉积剂和去离子水组成。直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂和烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂复配后具有明显的增效作用,使清洗剂的表面张力更低,具备优异的浸润乳化性能和低泡洗净性能。吡咯烷酮类溶剂是选择性强和稳定性好的极性溶剂,高精密电子的优良清洗剂,和醇醚类溶剂协同作用,可应用于集成电路、硬盘等要求严格控制金属离子和微粒等行业的脱油、脱脂、防锈、抛光清洗;羟基有机酸能够有效清除晶圆表面附着的有机物、无机盐、金属杂质及碱性物质等各类污染物;有机膦螯合剂可以有效去除清洗剂中的金属阳离子杂质,抗污垢再沉积剂能有效防止清洗脱落的污染物二次附着于晶圆表面而造成的污染。该清洗剂清洗效果好,表面颗粒大幅降低,产品性能稳定,泡沫少,pH值接近中性,适应不同的工艺参数,清洗制程时间得到有效缩短,提高了生产效率,清洗液所选材料大都是环保或易降解的、对环境友好。
二、产品组成
直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂、烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性、吡咯烷酮类溶剂、醇醚类溶剂、羟基有机酸络合剂、有机膦缓蚀剂、抗污垢再沉积剂、去离子水。
三、产品功能说明及各组分作用机理说明
本清洗剂由直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂烷基三甲基溴化铵、吡咯烷酮类溶剂、醇醚类溶剂、羟基有机酸络合剂、水质软化剂、抗污垢再沉积剂和去离子水组成。直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂和烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂复配后具有明显的增效作用,使清洗剂的表面张力更低,具备优异的浸润乳化性能和低泡洗净性能。吡咯烷酮类溶剂是选择性强和稳定性好的极性溶剂,高精密电子的优良清洗剂,和醇醚类溶剂协同作用,可应用于集成电路、硬盘等要求严格控制金属离子和微粒等行业的脱油、脱脂、防锈、抛光清洗;羟基有机酸能够有效清除晶圆表面附着的有机物、无机盐、金属杂质及碱性物质等各类污染物;水质软化剂可以有效去除清洗剂中的金属阳离子杂质,抗污垢再沉积剂能有效防止清洗脱落的污染物二次附着于晶圆表面而造成的污染。该清洗剂清洗效果好,清洗后表面颗粒大幅降低,产品性能稳定,泡沫少,pH值接近中性,适应不同的工艺参数,清洗制程时间得到有效缩短,提高了生产效率,清洗液所选配方原料环保,易降解,对环境友好。
直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂,以天然原料生产,具有耐酸、耐碱性能,是一种高生物降解性和环境友好型的表面活性剂,该表面活性剂表面张力低,抗硬水及无机盐,低泡沫,低气味,生物降解性好,具有出色的润湿和净洗性能。烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂,具有较好的pH适应性,渗透性优良,且具有抗静电性,不会产生二次污染,可以有效提高清洗后产品后续制程良率,烷基三甲基溴化铵类阳离子表面活性剂也不会引入其他金属离子,不会因清洗不净导致良率和可靠性收到影响。直链烷基酚聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂和烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性剂复配后具有明显的增效作用,具备优异的浸润乳化性能和低泡性能。
本清洗剂采用超高纯度的电子级吡咯烷酮类溶剂,沸点高,电导率极低,水溶性好,是优良的高级溶剂,是选择性强和稳定性好的极性溶剂,高精密电子、电路板、锂电池的优良清洗剂,可应用于柔性电路板、集成电路、硬盘等要求严格控制金属离子和微粒等行业的脱油、脱脂、防锈、抛光清洗,该吡咯烷酮类溶剂具有无毒性、溶解力强、不易燃、可生物降解、可回收利用、使用安全和适用于多种配方用途等优点。
本清洗剂所采用的醇醚类溶剂可以和水以任何比例混溶,沸点高,挥发速度极低,运动粘度小,在表面活性剂的润湿渗透下,可以把CMP后晶圆上的的有机污染物溶解清洗掉,特别是通过和NMP的复配协同作用,清洗效果更好。
羟基有机酸络合剂可以除去晶圆上的碱性污染物以及金属氧化物和无机盐污垢,将金属杂质形成可溶性的有机盐而去除。 同时羟基有机酸含有亲水的羟基,具有更优异的水溶性,在后续水洗阶段清洗液不残留。
本清洗剂所用的螯合剂,水溶液呈弱酸性,具有广泛的配位性能,几乎能与所有的金属离子形成稳定的螯合物;螯合物大多数带电荷,通过将螯合物能溶于水而将金属离子去除,有效防止抛光液残留的金属类颗粒物再次聚集导致二次污染。
去离子水在电子工业特别是半导体生产中的重要作用日益突出,去离子水质已成为影响半导体、电子元器件产品质量、生产成品率及生产成本的重要因素之一。本清洗剂使用的是超纯的半导体级去离子水,符合美国ASTM标准、符合《中国电子行业超纯水国家标准》GB/T1146.1-1997标准。先经过活性炭滤筒去除溶解性有机污染物和残余氯,再经过反渗透(RO)和电去离子化联合处理,然后再经过去离子滤筒去除溶解的无机污染物,电阻系数达到18MΩ.c,达到国家EW-1标准。
四、产品特性
本清洗剂产品符合欧盟RoHS,美国ASTM及中国国家标准,安全高效。
表面张力低,粘度低,润湿渗透能力强,完全水溶性,易漂洗。
工艺操作简单,方便批量化进行清洗,清洗效果好。
清洗过程可以在超声清洗机内实现,操作简单、工艺稳定,清洗效率高,在超声清洗温度范围内热稳定和化学稳定性高,清洗后晶圆良率高且稳定。
配方产品无毒,沸点高,味道小,对环境友好,易于处理。
五、技术指标
项目 | 技术指标 |
外观 | 近乎无色透明液体 |
气味 | 无刺激性气味 |
重金属 | Max.2ppm |
密度 | 0.98-1.02g/cm3 |
水溶性 | 完全水溶 |
pH值 | 6.0-7.0 |
沸点范围 | 大于100℃ |
自燃性 | 否 |
挥发性有机化合物 (VOC) | 不属于 |
六、使用方法说明
使用清洗剂直接对晶圆进行超声清洗,并通过去离子水冲洗二次而后干燥,获得的晶圆洁净光亮,良率高。保证晶圆的使用性能和后续制程质量。
清洗工艺及步骤:
1、将抛光后的晶圆用毛刷刷洗去除表面抛光膜,浸泡在HQDR中,加热清洗剂到60℃,设置超声频率为50KHz,超声清洗5-10 min。
2、将晶圆取出后以去离子水冲洗二次,每次3min.超纯水流速为1.5L/min。
3、在烘干机(80°C)干燥后卸片,以AOI全自动晶粒镜检机进行晶圆表面颗粒检测,对颗粒数据进行统计,颗粒数越少越好。晶圆表面0.5纳米的颗粒度应该要小于1000个。
七、安全防护
根据良好的工业卫生和安全规范进行操作,休息前和工作结束时洗手。避免与皮肤接触,严禁吞食。详细防护指南请根据本产品MSDS(《安全数据说明书》)
八、包装、存储、保质期、运输
包装为20公斤/塑料桶
本品应贮存于阴凉、干燥处,避免阳光直射,在密封容器里贮存期约为一年.
本品按普通化工产品运输,无特殊要求。